Il progetto del complesso residenziale

Il progetto per la realizzazione di un complesso residenziale in grado di sfruttare appieno le risorse naturali, mediante un’attenta sintesi fra esposizione, morfologia, selezione dei materiali, scelta dei sistemi impiantistici e valutazione delle soluzioni strutturali, illuminotecniche ed ergotecniche.

Il progetto residenziale in questione prende forma dal sito in cui sorge: i due edifici che compongono il complesso si attestano a quote differenti, seguendo l’andamento altimetrico dell’area e sfruttano appieno le risorse naturali mediante un’attenta sintesi fra esposizione, morfologia, selezione dei materiali, scelta dei sistemi impiantistici e valutazione delle soluzioni strutturali, illuminotecniche ed ergotecniche.
Il progetto prevede due blocchi residenziali: quello a ovest ospita un appartamento duplex da 100 mq, mentre quello a est ospita un appartamento duplex da 150 mq e un appartamento da 50 mq al primo piano.
Gli ingressi sono posizionati in una zona comune a entrambi i blocchi che definisce una connessione con le serre bioclimatiche degli appartamenti, rivolte a sud per sfruttare al massimo la radiazione solare incidente nel periodo invernale.

Uso della tecnologia stratificata a secco

L’intero progetto è stato definito con tecnologia stratificata a secco.
Ne consegue un basso consumo energetico globale, una riduzione dei tempi di costruzione, l’utilizzo di materiali reimpiegabili.
Più in generale, l’applicazione del sistema struttura/rivestimento ha portato numerosi vantaggi:

  • differenziazione e miglioramento delle prestazioni attraverso la desolidarizzazione fra involucro esterno ed interno e la definizione di “pacchetti tecnologici” di chiusura che rispondono ai requisiti individuati nella fase di meta-progettazione;
  • flessibilità e funzionalità dinamica conferite dall’impiego di prodotti standardizzati, leggeri e connessi a “secco” che inoltre garantiscono una facile integrabilità impiantistica e reimpiego;
  • ottimizzazione del progetto ergotecnico legato alla stratificazione a secco delle soluzioni, che permette di ridurre i tempi costruttivi, di organizzare meglio la sequenza delle lavorazioni, di gestire meglio lo stoccaggio dei materiali e di ridurre il carico lavorativo in seguito alla leggerezza dei componenti;
  • Sostenibilità ambientale migliore rispetto ai sistemi costruttivi tradizionali.

Impianti e ottimizzazione dei consumi

Gi impianti previsti all’interno del complesso in ottica di ottimizzazione dei consumi energetici sono:
* impianto geotermico caratterizzato da due sonde verticali: una da 139 metri per il blocco a est e una da 125 metri per il blocco a ovest, con annesse pompe di calore rispettivamente da 35,8 KW e 15,4 KW che scaldano e raffrescano l’acqua dell’impianto radiante a pavimento;
* impianto di ventilazione forzata con recuperatore di calore da 350 mc/h;
* impianto solare termico con superficie di 5,25 mq, 9005 mj/anno, copertura del 71% del fabbisogno annuo di acqua calda;
* impianto fotovoltaico caratterizzato da una superficie di 24 mq per 20 pannelli, 3994 Kwh per copertura del 60%;
* impianto di recupero acqua piovana con due serbatoi di capacità pari a 3000 e 4500 litri.

Strategie applicate durante il periodo invernale

Il complesso è orientato lungo l’asse N-S con grandi serre captanti rivolte a sud che permettono di preriscaldare l’aria, oltre a garantire un buon illuminamento degli ambienti interni.
In particolare il blocco a est è caratterizzato da una pelle vetrata con struttura montanti-traversi inclinata di 68° in modo da ridurre al minimo la riflessione dei raggi solari nel periodo invernale.
Nella serra si crea quindi un buffer termico che, preriscaldando l’aria, contribuisce a ridurre il carico elettrico sulla pompa di calore geotermica da 35,8 KW, collegata alle 2 sonde verticali, la cui potenza elettrica è coperta dall’impianto a pannelli fotovoltaici di circa 24mq di superficie.
L’acqua calda proveniente dalla pompa di calore geotermica scalda gli ambienti interni attraverso un sistema di distribuzione radiante a pavimento integrato all’ impianto di ventilazione forzata con recuperatore di calore da 350 mc/h, atto a garantire la qualità dell’aria interna.
Il 71% del fabbisogno annuo di acqua calda sanitaria è garantito dall’impianto solare termico di 5,25 mq. Infine, l’acqua piovana è raccolta in 2 serbatoi di capacità pari a 3000 e 4500 litri per poi essere reimpiegata per i wc e per l’irrigazione delle aree verdi.

Strategie applicate durante il periodo estivo

Il problema del surriscaldamento e abbagliamento degli ambienti interni è ovviato dalla geometria stessa dell’edificio, in particolare dallo sporto di copertura e da un sistema di frangisole mobili e di tendine esterne a rullo che evitano l’incidenza diretta dei raggi solari sulle superfici.
Inoltre, la chiusura vetrata della serra è dotata di flap al piede e in sommità, che permettono di estrarre l’aria calda più leggera attraverso l’attivazione di moti convettivi naturali all’interno dell’edificio.
Anche la disposizione delle aperture sul fronte nord e sud permette di attivare una ventilazione naturale trasversale che porta ad una mitigazione delle condizioni termoigrometriche interne.
Gli stessi impianti descritti per il periodo invernale funzionano in modo reversibile in quello estivo garantendo un veloce recupero economico degli investimenti intrapresi.

AUTORE
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Emilio Colombo, Giulia Folladori, Chiara Trezzi
Laureati presso il Politecnico di Milano, corso di Progettazione e Innovazione Tecnologica tenuto ...
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